Изменчивость температуры снижает успех гнездования певчих птиц

Из-за потепления, вызванного изменением климата, многие певчие птицы начинают гнездиться раньше весной. Однако этот сдвиг создаёт новую опасность, особенно смертоносную для птенцов: повышенное воздействие температурной изменчивости в виде похолоданий и волн жары. Такие экстремальные явления приводят к большему числу неудач при гнездовании. Эти выводы следуют из исследования Корнеллской лаборатории орнитологии, опубликованного в журнале Nature Communications.

«Когда мы говорим об изменениях температуры, основное внимание уделяется средним показателям, — сказал соавтор Коннор Тафф. — Но все живые существа взаимодействуют с погодными условиями здесь и сейчас, а не со средними значениями за долгий срок. Даже один-два дня сильной жары или холода могут быть невероятно сложными, даже если средняя температура не изменилась. Изменение средних температур и температурной изменчивости — это два разных компонента изменения климата».

Результаты анализа данных

Чтобы понять, как изменчивость температуры влияет на успех гнездования, исследователи проанализировали 300 000 записей о размножении птиц, предоставленных проекту NestWatch Корнеллской лаборатории в период с 1995 по 2020 год. Для каждого гнезда они определили самый холодный и самый жаркий трёхдневные периоды и проверили, предсказывают ли эти значения более низкий успех гнездования, измеряемый по количеству птенцов, доживших до вылета из гнезда.

• У 16 из 24 изученных видов репродуктивный успех снижался, если похолодание происходило во время насиживания или выкармливания птенцов.
• У 11 из 24 видов успех снижался при волне жары в сезон размножения.
• Наиболее чувствительными к температурным экстремумам, особенно к холоду, оказались воздушные насекомоядные (например, ласточки).

Механизм воздействия

Подавляющее большинство птиц выкармливает птенцов насекомыми. Похолодания снижают доступность насекомых. Если такие эпизоды случаются, когда птенцы наиболее уязвимы, это может вызвать их массовую гибель. Взрослые птицы во время похолодания могут откочевать в поисках подходящих условий, оставляя яйца и птенцов без защиты от холода и без пищи.

«Особенно сильно страдают птенцы, потому что они ещё не могут регулировать температуру своего тела, — пояснил соавтор Райан Шипли. — Кроме того, птенцы растут экспоненциально в первую неделю-две жизни, и если активность насекомых падает из-за похолодания, молодые птицы, скорее всего, не выживут».

Долгосрочные последствия

Авторы также проанализировали 100-летние данные о погоде, чтобы выяснить, изменились ли сроки похолоданий и волн жары в сезон размножения (с марта по август) в США и Канаде. Хотя чёткой тенденции в сроках экстремумов обнаружено не было, они отмечают, что повсюду становится теплее.

«Даже если птенцам каким-то образом удастся пережить похолодание или жару, могут быть долгосрочные последствия, влияющие на общее здоровье птиц, — отмечает Шипли. — Мы наблюдаем лишь краткий снимок ранней жизни и не можем измерить долгосрочное здоровье в немеченой дикой популяции».

Предыдущие исследования этих авторов на древесных ласточках показали, что температура в период развития напрямую связана со скоростью роста птенцов и их массой тела при вылете. Это, в свою очередь, влияет на вероятность их выживания, успешной миграции и возвращения для размножения в следующем году. Таким образом, изменения в изменчивости и сроках температурных экстремумов, а также сдвиги сезона размножения могут вместе привести к серьёзным последствиям для отдельных особей и популяций птиц.